2006 Fiscal Year Annual Research Report
自然浄化能を活用した有機塩素化合物汚染土壌の原位置修復
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17206089
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
井上 千弘 東北大学, 大学院環境科学研究科, 教授 (30271878)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
千田 佶 東北大学, 名誉教授 (10005499)
白鳥 寿一 東北大学, 大学院環境科学研究科, 教授 (20396469)
須藤 孝一 東北大学, 大学院環境科学研究科, 助手 (90291252)
原 淳子 産業技術総合研究所, 地圏資源環境研究部門, 研究員 (40374996)
川辺 能成 産業技術総合研究所, 地圏資源環境研究部門, 研究員 (90392604)
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| Keywords | 土壌汚染浄化 / 有機塩素化合物 / 脱塩素反応 / 黄鉄鉱 / 硫化鉄 / 微生物 / MNA / ダイオキシン |
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| Research Abstract |
トリクロロエチレン(TCE)など工業的用途で使用された有機塩素系化合物による土壌汚染が深刻な社会問題となっており、特に広範囲に拡散しているこれら化合物を原位置で無害化処理するための有効かつ低コストの浄化技術開発が強く求められている。本研究では、自然界に存在する鉱物と微生物による脱塩素反応を有効に活用しながら、有機塩素化合物で汚染された土壌の修復を行うプロセスを開発することを目的とした。
TCEの水溶液系における脱塩素反応について、好気的条件、嫌気的条件のいずれにおいても反応が進行することを示した。ただしその反応過程は両条件で著しく異なった。嫌気的条件の反応は黄鉄鉱の表面状態あるいは黄鉄鉱試料の前処理状態により、反応速度に大きな差が出た。反応モデルによる両条件での脱塩素反応の定量的評価を行った。また、嫌気的条件においては黄鉄鉱添加によってもたらされる硫酸還元細菌の活性化などのシナジー効果の評価を行った。
黄鉄鉱を混合した土壌カラム内(不均一系)における脱塩素反応を、人工的に作成したTCE汚染土壌を用い、各種の条件下で検討した。
実汚染サイトにおける地下水データ、地質データ、地形データ等を収集し、市販の地下水解析ソフトであるMODFLOWを用いて解析し、浄化プロセス設計のために必要なパラメータを取得した。また、実汚染サイトから地下水試料を入手しTCE分解微生物の単離を試みたが、現時点では成功していない。
黄鉄鉱によるダイオキシン類分解の基礎段階として、各種化合物を用いてのビーカー試験レベルでの検討を行った。類似構造物のクロロベンゼン類は良好に分解されたが、ダイオキシン骨格を保有する物質の場合、分解速度は低下した。この違いは物質の構造に起因するものと推察された。
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